ES2865798T3

ES2865798T3 - Procedimiento y sistema para la transmisión de datos mediante una línea de alta o media tensión

Info

Publication number: ES2865798T3
Application number: ES17157147T
Authority: ES
Inventors: Jaroslaw Kussyk
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2017-02-21
Filing date: 2017-02-21
Publication date: 2021-10-18
Anticipated expiration: 2037-02-21
Also published as: EP3364548B1; EP3364548A1

Abstract

Procedimiento para la transmisión de datos mediante una línea de alta o media tensión, en el que para la transmisión de datos desde un primer dispositivo (TRA1) de transmisión de datos hasta un segundo dispositivo (TRB1) de transmisión de datos se usa un primer canal (A1) de frecuencia primario y una primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia se transmite en un primer canal (MA1) de frecuencia secundario, caracterizado porque un tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos recibe la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia en el primer canal (MA1) de frecuencia secundario desde la primera unidad (TRA1) de transmisión de datos, o porque el segundo dispositivo (TRB1) de transmisión de datos recibe la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia en el primer canal (MA1) de frecuencia secundario desde el primer dispositivo (TRA1) de transmisión de datos y la reenvía al tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos, porque el tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos determina la intensidad de señal de la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia recibida, y reenvía la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia y la intensidad de señal en un segundo canal (MA2) de frecuencia secundario a un cuarto dispositivo (TRB2) de transmisión de datos, de modo que el cuarto dispositivo (TRB2) de transmisión de datos reconoce una ocupación del primer canal (A1) de frecuencia primario y libera este canal (A1) de frecuencia para su propio uso para la transmisión de datos con el tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos cuando la intensidad de señal de la información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia recibida en el tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos cae por debajo de un primer valor umbral.

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento y sistema para la transmisión de datos mediante una línea de alta o media tensión

La invención se refiere a un procedimiento para la transmisión de datos mediante una línea de alta o media tensión según el preámbulo de la reivindicación 1 así como a un sistema correspondiente según la reivindicación 8.

En una red de comunicaciones con varios tramos parciales (una denominada “multihop network’’, red de múltiples tramos), en la que un medio de transmisión se utiliza de manera conjunta por varias estaciones de red (por ejemplo, en una transmisión de señal mediante una red de suministro de energía eléctrica o por medio de ondas de radio), puede producirse un denominado “hidden station problem’’, problema de estación oculta. Las estaciones de red también se denominan nodos de red en la técnica de comunicaciones. Este problema se da cuando un primer nodo de red emite a un segundo nodo de red y, a este respecto, un tercer nodo de red está fuera del alcance del primer nodo de red, de modo que la transmisión del primer nodo de red no se reconoce por el tercer nodo de red. El tercer nodo de red puede utilizar entonces de manera errónea la misma frecuencia que el primer nodo de red para una comunicación con un cuarto nodo de red y mediante esta ocupación múltiple perturbar la recepción en el segundo nodo de red. Una estación de red se compone esencialmente de un emisor, un receptor (ambos se denominan de manera conjunta transceptor (transceiver)) y un controlador de red que mediante una interfaz de usuario intercambia mensajes con usuarios de la estación de red y/u otras estaciones de red. Adicionalmente, el controlador de red puede reenviar los mensajes recibidos mediante el emisor o la interfaz de usuario a nodos de red adicionales.

En una red con utilización de canal de frecuencia dinámica se determinan de manera dinámica mediante los nodos de red los canales de frecuencia para la comunicación entre al menos dos estaciones de red. En una red de comunicaciones distribuida en general de manera espacial de este tipo puede producirse el problema mencionado anteriormente cuando al menos un primer, un segundo y un tercer nodo de red usan el mismo canal de frecuencia para la transmisión de señal. En el caso de la transmisión de señal puede tratarse de al menos una de las dos direcciones de transmisión de una conexión dúplex.

En la denominada transmisión de mensajes de frecuencia de portadora mediante líneas de alta tensión (TFH) se establece habitualmente una conexión de “frequency division dúplex" (FDD) (dúplex por división de frecuencia) entre dos nodos de red (dispositivos de TFH o dispositivos de transmisión de datos). Para las conexiones de FDD de varios pares de nodos de red se usan por regla general canales de frecuencia distintos. Sin embargo, pueden usarse nuevamente los mismos canales de frecuencia en dispositivos/pares de dispositivos de TFH suficientemente alejados al menos para una de las direcciones de emisión. Si no se tiene en cuenta suficientemente el alejamiento o una posible interferencia entre líneas de alta tensión adyacentes, en los canales de frecuencia utilizados de manera conjunta por dos pares de nodos de red puede producirse el problema de estación oculta mencionado anteriormente.

El problema de estación oculta se describió suficientemente hasta ahora (véase, por ejemplo, la entrada con respecto al “hidden node problem", problema de nodo oculto en Wikipedia). El problema puede reducirse, por ejemplo, usando procedimientos de acceso múltiple con el muestreo de la portadora y la evitación de las colisiones (CSMA/CA), así como un mecanismo de RTS (request to send, petición de emisión)/CTS (clear to send, listo para emitir), aunque no puede evitarse completamente. Esto no es aceptable en una red que se compone de varias conexiones de FDD que necesitan una transmisión de señal bidireccional continua. En la práctica hasta ahora, en el curso de una planificación de frecuencia espacial a las distintas conexiones de FDD se asociaban en cada caso canales de frecuencia/pares de canales de frecuencia distintos con ancho de banda fijo. Los canales de frecuencia individuales se asignan al menos para una de ambas direcciones de emisión de una conexión de FDD adicional con una cierta reserva espacial. Esto origina una utilización espacial no óptima del intervalo de frecuencias disponible. La TFH pone a disposición un intervalo de frecuencias relativamente estrecho de aproximadamente desde 30 kHz hasta 500 kHz (en algunas regiones incluso hasta 1 MHz). También en la técnica de radio los recursos de frecuencias son la mayoría de las veces escasos.

Por el documento US 2013/0171999 A1 se conoce un procedimiento para usar nuevamente de manera dinámica canales de transmisión en un sistema de comunicaciones, en el que varias estaciones de emisor pueden acceder a un canal de transmisión o un medio de transmisión. A este respecto, se emite de manera conjunta por un lado un símbolo de prioridad en el caso de datos que van a emitirse, que indica una urgencia de los datos que van a emitirse. Por otro lado, se emite de manera conjunta en un paquete de datos información de control (por ejemplo, duración de una transmisión del paquete de datos respectivo), mediante la cual una estación de emisor adicional puede retrasar su intento de acceso al canal de transmisión.

El documento US 2014/0169186 A1 describe un mecanismo para usar nuevamente de manera adaptativa un canal de transmisión, en el que en una red de comunicación local está prevista una unidad que puede determinar una capacidad de un canal de transmisión en la red de comunicación local así como en una red de comunicación adyacente (en particular mediante una intensidad de señal de señales transmitidas entre nodos de red).

Por la solicitud de patente europea n.° 17157143.3 no publicada hasta ahora se conoce además un procedimiento para la transmisión de datos mediante una línea de alta o media tensión, en el que está reservado un canal de frecuencia de señal de protección para la transmisión de una señal de protección, y se usan canales de frecuencia primarios para la transmisión de datos, en el que el canal de frecuencia de señal de protección se utiliza adicionalmente para transmitir datos adicionales. Por la solicitud de patente europea n.° 17157153.2 no publicada hasta ahora se conoce un perfeccionamiento del procedimiento para evitar un denominado “exposed station problem’’, problema de estación expuesta.

Partiendo de procedimientos conocidos para la transmisión de datos mediante una línea de alta o media tensión, la invención se plantea el objetivo de indicar un procedimiento con el que pueda alcanzarse una tasa de transmisión de datos comparativamente más alta.

La invención alcanza este objetivo mediante un procedimiento según la reivindicación 1. A este respecto, un primer dispositivo de transmisión de datos usa un primer canal de frecuencia primario para la transmisión de datos a un segundo dispositivo de transmisión de datos y transmite en un primer canal de frecuencia secundario una primera información de ocupación de canal de frecuencia. Un tercer dispositivo de transmisión de datos recibe la primera información de ocupación de canal de frecuencia y determina la intensidad de señal de la primera información de ocupación de canal de frecuencia recibida. La primera información de ocupación de canal de frecuencia y la intensidad de señal de la primera información de ocupación de canal de frecuencia recibida se reenvían a un cuarto dispositivo de transmisión de datos, de modo que el cuarto dispositivo de transmisión de datos reconoce una ocupación del primer canal de frecuencia primario y libera este canal de frecuencia para su propio uso para la transmisión de datos con el tercer dispositivo de transmisión de datos cuando la intensidad de señal de la información de ocupación de canal de frecuencia recibida en el tercer dispositivo de transmisión de datos cae por debajo de un primer valor umbral.

A este respecto, el tercer dispositivo de transmisión de datos puede recibir la primera información de ocupación de canal de frecuencia en el primer canal de frecuencia secundario desde el primer dispositivo de transmisión de datos. Esto es una ventaja porque, a este respecto, el cuarto dispositivo de transmisión de datos no puede recibir directamente la información sobre la ocupación de canal en el primer dispositivo de transmisión de datos, es decir, la primera estación de red es para la cuarta estación de red una “estación de red oculta (hidden)”. Sin embargo, mediante el reenvío mediante el tercer dispositivo de transmisión de datos se garantiza que la cuarta estación de red no origina ninguna perturbación del canal primario utilizado entre el primer y el segundo dispositivo de transmisión de datos.

Alternativamente, el segundo dispositivo de transmisión de datos puede recibir la primera información de ocupación de canal de frecuencia en el primer canal de frecuencia secundario desde el primer dispositivo de transmisión de datos y reenviar la misma al tercer dispositivo de transmisión de datos. Esto es una ventaja porque, a este respecto, el cuarto dispositivo de transmisión de datos no puede recibir directamente la información sobre la ocupación de canal en el primer dispositivo de transmisión de datos, es decir, la primera estación de red es para la cuarta estación de red una “estación de red oculta (hidden)’’. Sin embargo, mediante el reenvío por medio del segundo y el tercer dispositivo de transmisión de datos se garantiza que la cuarta estación de red no origina ninguna perturbación del canal primario utilizado entre el primer y el segundo dispositivo de transmisión de datos.

En la técnica de TFH no se utilizó especialmente hasta ahora un nuevo uso dinámico coordinado de los canales de frecuencia así como una adaptación del comportamiento de emisión/recepción entre las conexiones de FDD que utilizan al menos parcialmente los mismos canales de frecuencia.

La ventaja principal del método propuesto se basa en la evitación completa del problema de estación oculta. Mediante una utilización de canales de transmisión secundarios el método propuesto usa para ello sólo una parte relativamente reducida de los recursos de frecuencias y/o temporales que están disponibles.

El procedimiento posibilita el establecimiento de una red celular adaptativa con una utilización de canal de frecuencia dinámica y, por consiguiente, un mejor aprovechamiento de los recursos de frecuencias que están disponibles, con lo que puede lograrse un flujo de datos más alto, por ejemplo, en un sistema global de t Fh . En la práctica habitual actualmente se conoce el uso de canales secundarios sólo para el mantenimiento remoto, la actualización de parametrización y/o firmware manuales.

El reenvío de la información de ocupación tiene la ventaja de que también se reconoce una estación “invisible” u oculta con degradación de señal correspondiente realmente debido al alejamiento espacial para un dispositivo de transmisión de datos emisor, y se evita una perturbación de la recepción de señal en el dispositivo de transmisión de datos receptor previsto. Por consiguiente, pueden usarse nuevamente de manera eficiente recursos de transmisión (canales) cuando los dispositivos de transmisión de datos están dispuestos suficientemente alejados entre sí. Esto se comprueba mediante un valor umbral de la intensidad de señal determinado anteriormente.

Concretamente, también sería posible usar una red independiente adicional, como, por ejemplo, LAN, WAN, radioenlace, y similares, para posibilitar la coordinación de los nodos de red en la primera red para evitar el problema de estación oculta, esto significaría sin embargo un esfuerzo considerablemente más alto que el procedimiento según la invención.

En una forma de realización preferida del procedimiento según la invención se hacen funcionar los canales de frecuencia secundarios con una potencia de emisión más alta que la potencia de emisión respectiva de los canales de frecuencia primarios. Esto aumenta el alcance y posibilita, por tanto, transmitir la información de ocupación también a nodos fuera del alcance para señales en los canales primarios.

En una forma de realización preferida del procedimiento según la invención, se hacen funcionar los canales de frecuencia secundarios con un procedimiento de transmisión distinto del de los canales de frecuencia primarios, que causa un alcance más grande de la transmisión de señal en los canales de frecuencia secundarios. Se obtienen de manera análoga las mismas ventajas que con la forma de realización anterior.

En una forma de realización preferida del procedimiento según la invención, se utiliza modulación por desplazamiento de frecuencia (frequency shift keying) como método de transmisión de datos para los canales de frecuencia secundarios.

En una forma de realización preferida del procedimiento según la invención, se usan como canales de frecuencia secundarios en cada caso canales de frecuencia de señal de protección.

En una forma de realización preferida del procedimiento según la invención, se transmiten en los canales de frecuencia secundarios datos adicionales que presentan al menos una de las siguientes informaciones de calidad de recepción de señal: nivel de recepción, relación de señal respecto a ruido, tasa de errores de bit, tasa de errores de bloques, nivel de ruido, tipo de modulación y/o codificación de canal, formato de mensaje, frecuencia límite inferior/superior de un canal de frecuencia, frecuencia central, ancho de banda, ancho de banda mínimo, frecuencia central preferida, identificador de banda de frecuencia, nivel de emisión y/o recepción, número de identificación del nodo de red emisor, número de identificación del nodo de red asociado.

En una forma de realización preferida del procedimiento según la invención, se utiliza para los canales de frecuencia de señal de protección como método de transmisión de datos la modulación por desplazamiento de frecuencia, en la que las señales fuera de un intervalo de frecuencias determinado anteriormente se procesan como una señal de protección y las señales dentro del intervalo de frecuencias determinado anteriormente se procesan como datos adicionales.

Partiendo de sistemas conocidos para la transmisión de datos mediante una línea de alta o media tensión, la invención se plantea el objetivo de indicar un sistema con el que pueda alcanzarse una tasa de transmisión de datos comparativamente más alta.

La invención alcanza este objetivo mediante un sistema según la reivindicación 8. Se indican formas de realización preferidas en las reivindicaciones 9 a 14. Se obtienen de manera análoga para el sistema según la invención y sus formas de realización las mismas ventajas como las explicadas al principio para el procedimiento según la invención. A continuación, el procedimiento según la invención se explicará más detalladamente mediante un ejemplo de realización y algunas figuras.

Las figuras muestran en representación esquemática:

la figura 1 un primer sistema con dos pares de dispositivos para la transmisión de datos, y

la figura 2 un primer ejemplo de una ocupación de canal de frecuencia, y

la figura 3 un segundo sistema con dos pares de dispositivos para la transmisión de datos, y

la figura 4 un segundo ejemplo para una ocupación de canal de frecuencia, y

la figura 5 un tercer sistema con dos pares de dispositivos para la transmisión de datos, y

la figura 6 un tercer ejemplo de una ocupación de canal de frecuencia, y

la figura 7 un cuarto sistema con dos pares de dispositivos para la transmisión de datos, y

la figura 8 un cuarto ejemplo de una ocupación de canal de frecuencia, y

la figura 9 un esquema de conexiones de principio de un sistema con dos dispositivos para la transmisión de datos.

Para evitar el problema de estación oculta se proponen un procedimiento y un sistema para una coordinación de la transmisión de señal entre dispositivos de TFH, en el que se transmiten datos mediante canales de transmisión primarios y adicionalmente canales de transmisión secundarios.

En una primera variante según la figura 1 se consideran al menos tres nodos de red: el primer nodo TRA1, el segundo nodo TRB1 y el tercer nodo TRA2. Los nodos TRA1 y TRA2 de red comprenden un emisor TA1 o TA2 para canales A1 o A2 de transmisión primarios, un emisor TMA1 o TMA2 para canales MA1 o MA2 de transmisión secundarios, un receptor RMAx opcional o un receptor RMA1 y unidades CTRA1 o CTRA2 de control de nodos de red. El nodo TRB1 de red y el cuarto nodo TRB2 de red opcional comprenden un receptor RA1 o RA2 para canales A1 o A2 de transmisión primarios, un receptor RMA1 o ^rMA2 para canales MA1 o MA2 de transmisión secundarios y unidades CTRB1 o CTRB2 de control de nodos de red.

El nodo TRA1 de red emite a su nodo TRB1 de red asociado mediante el canal A1 de transmisión primario una señal SA1 de datos útiles, mientras que TRA2 emite una señal SA2 de datos útiles mediante el canal A2 de transmisión primario al nodo TRB2.

Adicionalmente, el mismo nodo TRA1 de red emite a su nodo TRB1 de red asociado y posiblemente a otros nodos de red (en particular TRA2) mediante un canal MA1 de transmisión secundario la señal SMA1 que contiene informaciones sobre la transmisión de datos/señal en el canal A1 de transmisión primario y posiblemente en canales de transmisión primarios adicionales (en particular B1, A2, B2) y en canales de transmisión secundarios adicionales (en particular MA1, MB1, MA2, MB2, etc.). Las informaciones en la señal SMA1 son de interés al menos para el tercer nodo TRA2 de red.

Las informaciones en señales que se trasmiten mediante los canales de transmisión secundarios (por ejemplo, MA1, MB1, MA2, MB2, entre otros), comprenden, por ejemplo: frecuencia límite inferior/superior, frecuencia central, ancho de banda, ancho de banda mínimo, frecuencia central preferida, identificador de banda de frecuencia, nivel de emisión y/o recepción, diversos parámetros de calidad de recepción (relación de señal respecto a ruido (SNR), tasa de errores de bit y/o de bloques y similares), nivel de ruido, tipo de modulación y/o codificación de canal, formato de mensaje, número de identificación del nodo de red emisor, número de identificación del nodo de red asociado, datos útiles y de control, sello de tiempo y similares.

Cuando el receptor RMA1 del nodo TRA2 de red recibe la señal SMA1 con informaciones sobre transmisión de datos/señal en el canal A1 de transmisión primario, la unidad CTRA2 de control de nodos de red reconoce la ocupación del canal A1 de transmisión primario mediante el emisor TA1 en el TRA1 o el receptor RA1 en el TRB1. Indica al emisor TA2 que no bloquee el canal A1 de transmisión primario. Se supone en el ejemplo que la señal SA1 desde el nodo TRA1 de red no puede alcanzar el nodo TRA2 de red en algunas circunstancias, pero la señal SA2 desde el nodo de red TA2 podría perturbar el receptor RA1 del nodo de red TRB1 (“problema de estación oculta”). Por consiguiente, se usa el canal MA1 secundario para evitar/resolver el problema, utilizando este canal de frecuencia con un alcance más alto para transmitir la información de ocupación para el canal A1.

La particularidad en esta variante consiste en que la señal SMA1 en el canal MA1 secundario puede transmitirse mediante un alcance más grande (hasta el nodo TRA2 de red) como la señal SA1 en el canal A1 primario. Esto puede lograrse, por ejemplo, mediante el uso de un modo de transmisión más robusto o mediante una potencia de emisión más alta y debe garantizarse que, por ejemplo, el emisor TA2 no perturba la recepción de la señal SA1 en el RA1 en caso de que la señal SMA1 en el RMA1 del TRA2 debido a una distancia espacial grande entre el TRA1 y el TRA1 haya alcanzado un nivel suficientemente reducido que posibilite un nuevo uso al menos parcialmente de los recursos de canal (frecuencia (subcanales), tiempo, su combinación, código de CDMA, dirección de emisión y similares) del canal A1 de transmisión primario en el canal A2 de transmisión mediante el nodo TRA2 de red. La figura 2 muestra que las señales SMA1 y SMA2 se emiten con una potencia más alta por canal de frecuencia fMA1.1, fMA1.2, fMA2.1 y fMA2.2.

En la figura 3 se representa una variante adicional. A este respecto, no es posible una transmisión directa desde el nodo TRA1 de red hasta el TRA2. En la disposición, se reciben las informaciones contenidas en la señal SMA1 del ejemplo de realización anterior sobre la transmisión de datos/señal en el canal A1 de transmisión primario y posiblemente en canales de transmisión primarios adicionales (en particular B1, A2, B2) y en canales de transmisión secundarios adicionales (en particular MA1, MB1, MA2, MB2, etc.), que en particular son de interés para el nodo TRA2 de red adicional, en primer lugar desde el nodo TRB2 de red y luego se emiten a su nodo TRA2 de red asociado. El receptor RMA1 en el TRB2 transfiere las informaciones recibidas a la unidad CTRB2 de control de nodos de red, que emite al nodo TRA2 de red al menos una parte de las informaciones de la señal SMA1 (posiblemente con informaciones adicionales sobre la transmisión de datos/señal en otros canales, en particular A1, MA1, B1, MB1, A2, MA2, B2, MB2 y similares) por medio del emisor TMB2 o mediante un segundo canal MB2 de transmisión secundario. Cuando el receptor RMB2 del nodo TRA2 de red recibe la señal SMB2 con las informaciones de la señal SMA1 reenviadas por el TRB2 (en particular sobre la transmisión de datos/señal en el canal A1 de transmisión primario), la unidad CTRA2 de control de nodos de red reconoce la ocupación del canal A1 de transmisión primario e indica también en este caso al emisor TA2 que no bloquee el canal A1 de transmisión primario. La figura 4 muestra los canales de frecuencia de los canales de transmisión primarios y secundarios según la figura 3.

En la figura 5 se representa una variante adicional. En la disposición, se emiten las informaciones contenidas en la señal SMA1 de los ejemplos de realización anteriores sobre la transmisión de datos/señal en el canal A1 de transmisión primario y posiblemente en canales de transmisión primarios adicionales (en particular B1, A2, B2) y en canales de transmisión secundarios adicionales (en particular MA1, MB1, MA2, MB2, etc.), que son de interés en particular para el nodo TRA2 de red adicional, en primer lugar desde el nodo TRA1 de red a su nodo TRB1 de red asociado. El receptor RMA1 transfiere las informaciones a la unidad CTRB1 de control de nodos de red, que emite al nodo TRA2 de red al menos una parte de las informaciones de la señal SMA1 y posiblemente informaciones adicionales sobre la transmisión de datos/señal en otros canales (en particular A1, MA1, B1, MB1, A2, MA2, B2, MB2 y similares) por medio del emisor TMB1 o un segundo canal MB1 de transmisión secundario. Cuando el receptor RMB1 del nodo TRA2 de red recibe la señal SMB1 con las informaciones de la señal SMA1 reenviadas por el TRB1 (en particular sobre la transmisión de datos/señal en el canal A1 de transmisión primario), la unidad CTRA2 de control de nodos de red reconoce la ocupación del canal A1 de transmisión primario e indica al emisor TA2 que no bloquee el canal A1 de transmisión primario. La figura 6 muestra los canales de frecuencia según la figura 5. También en este ejemplo puede preverse como se explicó al principio una potencia de emisión aumentada para señales en el canal de frecuencia secundario.

En la figura 7 se representa una variante adicional. En la disposición, se emiten las informaciones contenidas en la señal SMA1 de los ejemplos de realización anteriores sobre la transmisión de datos/señal en el canal A1 de transmisión primario y posiblemente en canales de transmisión primarios adicionales (en particular B1, A2, B2) y en canales de transmisión secundarios adicionales (en particular MA1, MB1, MA2, MB2, etc.), que son de interés en particular para el nodo TRA2 de red adicional, en primer lugar desde el nodo TRA1 de red a su nodo TRB1 de red asociado. El receptor RMA1 en el TRB1 transfiere las informaciones al elemento CTRB1 de control de nodos de red, que emite al menos una parte de las informaciones de la señal SMA1 y posiblemente con informaciones adicionales sobre la transmisión de datos/señal en otros canales (en particular A1, MA1, B1, MB1, A2, MA2, B2, MB2 y similares) por medio del emisor TMB1 o mediante un segundo canal MB1 de transmisión secundario al nodo TRB2 de red adicional, que es un nodo de red asociado del TRA2. En el ejemplo de realización, no es posible ninguna transmisión directa desde el nodo de red TRB1 hasta el TRA2. El receptor RMB1 del nodo TRB2 de red recibe la señal SMB1 con las informaciones contenidas en la misma en particular sobre la transmisión de datos/señal en el canal A1 de transmisión primario y las transfiere a la unidad CTRB2 de control de nodos de red, que emite al nodo TRA2 de red al menos una parte de las informaciones de la señal SMA1 y SMB1 y posiblemente con informaciones adicionales sobre la transmisión de datos/señal en otros canales (en particular A1, MA1, B1, MB1, A2, MA2, B2, MB2 y similares) por medio del emisor TMB2 o un segundo canal MB2 de transmisión secundario. Cuando el receptor RMB2 del nodo TRA2 de red recibe la señal SMB2 con las informaciones reenviadas por el TRB2 sobre la transmisión de datos/señal en el canal A1 de transmisión primario, la unidad CTRA2 de control de nodos de red reconoce la ocupación del canal A1 de transmisión primario e indica también en el caso/ejemplo de realización al emisor TA2 que no bloquee el canal A1 de transmisión primario. La figura 8 muestra los canales de frecuencia de los canales de transmisión primarios y secundarios según la figura 7. También en este ejemplo puede preverse como se explicó al principio una potencia de emisión aumentada para señales en el canal de frecuencia secundario.

En la figura 2, la figura 4, la figura 6 y la figura 8 se representa la perturbación potencial en la recepción de la señal SA1 de datos útiles por la señal SA2 de datos útiles en cada caso como línea discontinua en el canal de frecuencia fA2.N+1, que podría generarse por ejemplo con una utilización simultánea descoordinada del ancho de banda del canal A2 de transmisión primaria en la dirección del canal A1 de transmisión primario.

Un perfeccionamiento de los sistemas de la figura 1, la figura 3, la figura 5 y la figura 7 es un uso para cada dirección de transmisión, es decir, una transmisión dúplex. La figura 9 muestra una disposición de dos nodos TRA1, TRB1 de red que posibilitan una transmisión/recepción bidireccional de datos como TxDA1 o RxDB1 y RxDA1 o TxDB1 en una conexión dúplex mediante los canales A1 o B1 de transmisión primarios. Alternativa o adicionalmente a ello, pueden transmitirse en la conexión dúplex los datos y posiblemente datos adicionales como TxDMA1 o RxDMB1 y RxDMA1 o TxDMB1 mediante los canales MA1 o MB1 de transmisión secundarios más robustos. La disposición comprende los emisores TA1 o TB1, para los canales A1 o B1 de transmisión primarios, los emisores TMA1 o TMB1 para los canales MA1 o MB1 de transmisión secundarios, los receptores r MB1 o RMA1, las unidades CTRA1 o CTRB1 de control de nodos de red y al menos uno de los varios (1 a n, n>4) receptores RMAx, RMBx, RMAy y RMBy opcionales (en la figura 9 no se representan posibles receptores adicionales para señales desde canales de transmisión secundarios adicionales), que posibilitan un intercambio de información mediante los canales MAx, MBx, MAy o MBy de transmisión secundarios con otros nodos de red. Esto es en cada caso con respecto a la transmisión de datos/señal en canales (Ax, Bx, Ay o By) de transmisión primarios y posiblemente en canales (MAx, MBx, MAy o MBy) de transmisión secundarios respectivos de otros nodos de red. Una conexión dúplex de este tipo puede realizarse, por ejemplo, en base a un dúplex completo o TDD (dúplex por división de tiempo, time división dúplex) o FDD (dúplex por división de frecuencia, frequency división dúplex) o CDD (dúplex por división de código, code división dúplex) o su combinación.

A este respecto, los canales de transmisión secundarios pueden estar configurados, por ejemplo, como subcanales de FDM (múltiplex por división de frecuencia, frequency división multiplex) o como subcanales de un canal de transmisión de TDM (múltiplex de división de tiempo, time división multiplex) secundario común o un canal de transmisión de CDM (múltiplex por división de código, code división multiplex) secundario común para varios nodos de red o su combinación. Además, un canal de transmisión secundario de un nodo de red puede combinarse con el canal primario del nodo de red y/o su nodo asociado, en los que en cada caso se utilizan las técnicas de múltiplex mencionadas al principio.

Claims

REIVINDICACIONES

i. Procedimiento para la transmisión de datos mediante una línea de alta o media tensión, en el que para la transmisión de datos desde un primer dispositivo (TRA1) de transmisión de datos hasta un segundo dispositivo (TRB1) de transmisión de datos se usa un primer canal (A1) de frecuencia primario y una primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia se transmite en un primer canal (MA1) de frecuencia secundario, caracterizado porque

un tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos recibe la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia en el primer canal (MA1) de frecuencia secundario desde la primera unidad (TRA1) de transmisión de datos, o porque el segundo dispositivo (TRB1) de transmisión de datos recibe la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia en el primer canal (MA1) de frecuencia secundario desde el primer dispositivo (TRA1) de transmisión de datos y la reenvía al tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos, porque el tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos determina la intensidad de señal de la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia recibida, y reenvía la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia y la intensidad de señal en un segundo canal (MA2) de frecuencia secundario a un cuarto dispositivo (TRB2) de transmisión de datos, de modo que el cuarto dispositivo (TRB2) de transmisión de datos reconoce una ocupación del primer canal (A1) de frecuencia primario y libera este canal (A1) de frecuencia para su propio uso para la transmisión de datos con el tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos cuando la intensidad de señal de la información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia recibida en el tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos cae por debajo de un primer valor umbral.
2. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los canales de frecuencia secundarios se hacen funcionar con una potencia de emisión más alta que la potencia de emisión respectiva de los canales de frecuencia primarios.
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los canales de frecuencia secundarios se hacen funcionar con un procedimiento de transmisión distinto del de los canales de frecuencia primarios, que causa un alcance más grande de la transmisión de señal en los canales de frecuencia secundarios.
4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque para los canales de frecuencia secundarios como método de transmisión de datos se utiliza modulación por desplazamiento de frecuencia (frequency shift keying).
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque como canales (MA1, MA2) de frecuencia secundarios se usan en cada caso canales de frecuencia de señal de protección.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en los canales (MA1, MA2) de frecuencia secundarios se transmiten datos adicionales que presentan al menos una de las siguientes informaciones de calidad de recepción de señal: nivel de recepción, relación de señal respecto a ruido, tasa de errores de bit, tasa de errores de bloques, nivel de ruido, tipo de modulación y/o codificación de canal, formato de mensaje, frecuencia límite inferior/superior de un canal de frecuencia, frecuencia central, ancho de banda, ancho de banda mínimo, frecuencia central preferida, identificador de banda de frecuencia, nivel de emisión y/o recepción, número de identificación del nodo de red emisor, número de identificación del nodo de red asociado.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 5 a 6, caracterizado porque para los canales de frecuencia de señal de protección como método de transmisión de datos se utiliza la modulación por desplazamiento de frecuencia, en el que las señales fuera de un intervalo de frecuencias determinado anteriormente se procesan como una señal de protección y las señales dentro del intervalo de frecuencias determinado anteriormente se procesan como datos adicionales.
8. Sistema para la transmisión de datos mediante una línea de alta o media tensión con varios dispositivos de transmisión de datos que están configurados para usar un primer canal (A1) de frecuencia primario para la transmisión de datos desde un primer dispositivo (TRA1) de transmisión de datos hasta un segundo dispositivo (TRB1) de transmisión de datos y para transmitir en un primer canal (MA1) de frecuencia secundario una primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia, caracterizado porque un tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos está configurado para recibir la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia y para determinar la intensidad de señal de la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia recibida, y para reenviar la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia y la intensidad de señal en un segundo canal (MA2) de frecuencia secundario a un cuarto dispositivo (TRB2) de transmisión de datos, en el que el tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos está configurado además para recibir la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia en el primer canal (MA1) de frecuencia secundario desde el primer dispositivo (TRA1) de transmisión de datos o el segundo dispositivo (TRB1) de transmisión de datos está configurado para recibir la primera información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia en el primer canal (MA1) de frecuencia secundario desde el primer dispositivo (TRA1) de transmisión de datos y reenviarla al tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos, y porque el cuarto dispositivo (TRB2) de transmisión de datos está configurado para reconocer una ocupación del primer canal (A1) de frecuencia primario y liberar este canal (A1) de frecuencia para el propio uso para la transmisión de datos con el tercer dispositivo (TRA2) de transmisión de datos cuando la intensidad de señal de la información (SMA1) de ocupación de canal de frecuencia recibida en el tercer dispositivo de transmisión de datos cae por debajo de un primer valor umbral.
9. Sistema según la reivindicación 8, caracterizado porque los dispositivos de transmisión de datos están configurados para hacer funcionar los canales de frecuencia secundarios con una potencia de emisión más alta que la amplitud de emisión respectiva de los canales de frecuencia primarios.
10. Sistema según una de las reivindicaciones 8 a 9, caracterizado porque los dispositivos de transmisión de datos están configurados para hacer funcionar los canales de frecuencia secundarios con un procedimiento de transmisión distinto del de los canales de frecuencia primarios, que causa un alcance más grande de la transmisión de señal en el canal de frecuencia secundario.
11. Sistema según la reivindicación 10, caracterizado porque los dispositivos de transmisión de datos están configurados para utilizar la modulación por desplazamiento de frecuencia como método de transmisión de datos para los canales de frecuencia secundarios.
12. Sistema según una de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizado porque los dispositivos de transmisión de datos están configurados para usar como canales (MB1) de frecuencia secundarios en cada caso un canal de frecuencia de señal de protección.
13. Sistema según una de las reivindicaciones 8 a 12, caracterizado porque los dispositivos de transmisión de datos están configurados para transmitir en los canales (MB1) de frecuencia secundarios datos adicionales que presentan al menos una de las siguientes informaciones de calidad de recepción de señal: nivel de recepción, relación de señal respecto a ruido, tasa de errores de bit, tasa de errores de bloques, nivel de ruido, tipo de modulación y/o codificación de canal, formato de mensaje, frecuencia límite inferior/superior de un canal de frecuencia, frecuencia central, ancho de banda, ancho de banda mínimo, frecuencia central preferida, identificador de banda de frecuencia, nivel de emisión y/o recepción, número de identificación del nodo de red emisor, número de identificación del nodo de red asociado.
14. Sistema según una de las reivindicaciones 12 a 13, caracterizado porque los dispositivos de transmisión de datos están configurados para utilizar la modulación por desplazamiento de frecuencia como método de transmisión de datos para los canales de frecuencia de señal de protección, en el que las señales fuera de un intervalo de frecuencias determinado anteriormente se procesan como una señal de protección y las señales dentro del intervalo de frecuencias determinado anteriormente se procesan como datos adicionales.